基于C8051F330便攜式生理參數監測儀設計

隨著(zhù)人們生活水平的提高，越來(lái)越多的人希望通過(guò)簡(jiǎn)便的方式了解身體基本狀況。因此人體生理監護儀開(kāi)始出現并呈不斷增多的趨勢，已經(jīng)由過(guò)去的單一測試儀發(fā)展為現在的多參數監護儀。
在實(shí)際生活中，生理參數監測儀多是基于PC機平臺的多參數測量、價(jià)格昂貴、體積龐大、不便于移動(dòng)?，F在多數生理參數監測儀無(wú)法準確的實(shí)時(shí)測量人體運動(dòng)時(shí)的生理參數，導致有些人特別是老年人運動(dòng)強度過(guò)大，對身體造成較大傷害。而教練員因無(wú)法準確掌握運動(dòng)員運動(dòng)時(shí)生理參數變化，而不能“因材施教”，有針對性的制定訓練方案，所以運動(dòng)員訓練方式都是大眾化訓練。綜上所述，開(kāi)發(fā)一種體積小、價(jià)格低，基于嵌入式系統的便攜式生理參數監測儀就具有重要的意義。

1 系統方案
本系統采用C8051F330作為該系統的單片機。系統整體硬件電路包括電源電路，脈搏傳感器電路，溫度傳感器電路，計步電路，聲光報警電路和LED數碼管顯示電路等，如圖1所示。

脈搏傳感器采用HK-2000A，輔以電平拉高電路使輸出脈搏信號滿(mǎn)足單片機I／O口的輸入高低電平要求，計數通過(guò)單片機外部中斷0。溫度傳感器采用DS18B20，傳感器使用Vcc供電。計步模塊使用HA35DE，傳感器采用Vcc供電，步伐計數通過(guò)單片機外部中斷1，路程、卡路里等計算通過(guò)公式換算。LED數碼管采用4位共陰極連體數碼管，數碼管驅動(dòng)芯片采用周立功公司的ZLG7289B；系統電源采用單電源3．3 V。

2 系統的硬件設計
2．1 脈搏與溫度測量電路設計
本系統采用壓力型集成脈搏傳感器HK-2000測量人體脈搏，直接將脈搏信號轉換成數字型脈沖信號輸出，其硬件電路如圖2(a)所示。脈搏傳感器輸出的脈沖信號高電平為Vcc=-1．5 V，不足以使單片機識別為邏輯高電平，采用分壓式電壓提升電路，產(chǎn)生單片機可識別到脈沖信號。